INFLUENZA DEI PARAMETRI EDILIZI E GEOLOGICI SULLA DISTRIBUZIONE DELLA CONCENTRAZIONE DEL RADON
10.3 Concentrazione di radon indoor e parametri edilizi
Vengono di seguito illustrati alcuni dei risultati dell’analisi delle eventuali correlazioni della concentrazione di radon indoor con alcune caratteristiche edilizie degli edifici o dei locali in cui si sono effettuate le misure.
Inizialmente è stata presa in considerazione l’eventuale differenza di concentrazione media di radon tra le misurazioni eseguite nei locali situati al pian terreno e quelle in locali situati al primo piano o nel piano rialzato del rispettivo edificio (tabella 10.1). Si è rilevata una significativa differenza tra le concentrazione medie ottenute, con un valore medio (225 Bq/m3) nettamente superiore registrato nei locali situati al pian terreno rispetto ai valori riscontrati nei locali situati al piano rialzato (139 Bq/m3) o al primo piano (128 Bq/m3). Questo risultato deriva dal fatto che in Friuli Venezia Giulia il suolo rappresenta la fonte principale di radon indoor. Questi dati sono relativi al solo semestre invernale, durante il quale la concentrazione è normalmente maggiore che in quello estivo, in quanto i primi piani non sono poi stati considerati nelle analisi successive.
Tabella 10.1 Confronto tra i valori medi delle concentrazioni di radon rilevate nei locali
situati al pian terreno, al primo piano e nel piano rialzato del rispettivo edificio
Piano Del locale Media annua sito (Bq/m3) Deviazione standard (Bq/m3) Numero siti Piano terra 225 193 1484 Piano rialzato 139 120 572 Primo piano 128 121 75
139 La preminente influenza della posizione rispetto al suolo risulta evidente anche dall’analisi dei dati presentati in tabella 10.2. Infatti si nota come i locali che hanno come unica separazione dal suolo una soletta controterra presentino elevate concentrazioni di radon (188 Bq/m3). Al contrario, si trovano concentrazioni medie meno elevate nei locali separati dal suolo da un’intercapedine (144 Bq/m3) o da un altro locale (116 Bq/m3). In questo caso, come nei casi seguenti, sono state considerate le concentrazione medie annue, calcolate per ogni sito di misura (cioè in genere due locali per ogni sito) dei soli piani terra.
Tabella 10.2 Confronto tra i valori medi delle concentrazioni di radon rilevate in locali
differenziati tra loro in base al tipo di separazione tra il suolo e il locale stesso
Tipo di separazione tra suolo e locale Media annua sito (Bq/m3) Deviazione Standardo (Bq/m3) Numero siti Soletta controterra 188 209 1095 Intercapedine 144 179 270 Locale 116 120 244
Figura 10.3 Distribuzione siti con diversa separazione tra suolo e locale: soletta contro
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In figura 10.3 si può vedere la distribuzione sul territorio della regione Friuli Venezia Giulia dei siti che presentano le caratteristiche riportate in tabella 10.2. La distribuzione può essere considerata sufficientemente omogenea da garantire che le differenze riportate in tabella 10.2 siano effettivamente dovute alla differenza del tipo di separazione tra suolo ed edificio piuttosto che a differenze nei parametri geologici locali.
Molti studi sono stati condotti sull’influenza dei materiali da costruzione sulle concentrazioni di radon indoor. Nel progetto radon prone areas, si è presa in considerazione la presenza o meno di pietra nei muri portanti dell’abitazione (tabella 10.3). A riprova dell'importanza che rivestono i materiali da costruzione, viene trovata una differenza statisticamente significativa tra le due categorie di edifici: quelli con muri portanti costituiti anche da pietre presentano una concentrazione media di radon nettamente superiore rispetto agli altri (oltre 60 Bq/m3 di differenza).
Tabella 10.3 Confronto tra i valori medi delle concentrazioni di radon rilevate in locali
situati in abitazioni differenziate tra loro dalla presenza o meno di pietra nei muri portanti
Presenza pietra nei muri portanti
Media annua sito (Bq/m3) Media annua sito (Bq/m3) Numero siti Si 191 209 916 No 125 157 1366
Tale risultato può essere interpretato come una diretta conseguenza del fatto che le pietre possono contenere elementi radioattivi della catena dell’uranio che, decadendo, aumentano la concentrazione di radon eventualmente già presente nell’abitazione. Questo aspetto è del tutto evidente in zone, come ad esempio il Lazio, in cui notoriamente (Sciocchetti, 2004) in edilizia è stato fatto largo uso di rocce (laterizi, tufo, pozzolane, ecc) contenenti un’elevata percentuale di elementi radioattivi.
Un’altra possibile causa è da ricercare nel fatto che negli edifici, spesso costruiti anche in pietra, il radon accede sia per esalazioni dalle pareti, sia per filtrazione, attraverso fessure ed interstizi di muri ed infissi non perfettamente sigillati. Infatti, la maggior parte (72%) degli edifici analizzati, aventi muri portanti in pietra, sono stati edificati prima dell’anno 1976. Lo si può affermare confrontando i dati risultanti dal quesito sulla presenza di
141 pietra nei muri con quelli riguardanti l’anno di costruzione dell’edificio, anch’essi presenti nel database e riportati nel seguito.
In generale, negli edifici moderni, spesso più opportunamente sigillati, e costruiti senza l’ausilio di pietre, l'esalazione di radon dal suolo e dalle pareti è minore (Lattarulo, 2004). Anche in questo caso si può facilmente vedere dalla figura 10.4, come le due tipologie edilizie considerate non siano proprie di alcuna zona della regione, ma, al contrario, siano uniformemente distribuite sul territorio.
Figura 10.4 Distribuzione siti con presenza (giallo) o assenza (rosso) di pietra nei muri
portanti
Un altro risultato estremamente interessante indica come la concentrazione media di radon indoor vari in relazione all'anno di costruzione degli edifici ed, in particolare, come negli edifici costruiti dopo il 1976 si rilevi una concentrazione media (102 Bq/m3) molto inferiore rispetto a quella trovata in edifici di costruzione meno recente (178 Bq/m3) (tabella 10.4).
Tale risultato è da attribuire principalmente al rinnovamento del parco edilizio avvenuto dopo il 1976, data dell’ultimo terremoto di forte intensità in Friuli Venezia Giulia.
Inoltre le probabili cause di questo abbassamento della media sono da imputarsi sia al miglioramento delle tecniche costruttive (impermeabilizzazione, uso del cemento al posto della pietra), sia a tipologie di costruzione (vuoto sanitario, intercapedine) divenute obbligatorie in regione in seguito all’emanazione delle Norme per l’attuazione del Piano
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Energetico Nazionale (Legge 9/1/1991). La differenza più significativa sembra tuttavia quella tra le case costruite prima e dopo il terremoto del 1976.
Tabella 10.4 Confronto tra i valori medi delle concentrazioni di radon rilevate in
abitazioni differenziate tra loro in base all’anno di costruzione (prima del 1976; tra il 1976 ed il 1991; dopo il 1991) Anno di costruzione Media annua sito (Bq/m3) Deviazione Standardo (Bq/m3) Numero siti Prima del 1976 178 207 1472 1976 – 1991 101 119 618 Dopo il 1991 105 85 156
In figura 10.5 è riportata la distribuzione dei siti di misura in funzione dell’anno di costruzione degli edifici, come riportato in tabella 10.4. Sebbene si possa notare il grande numero di abitazioni costruite tra il 1976 ed il 1991 nella zona colpita dal terremoto, considerando l’insieme delle abitazioni costruite dopo il 1976, esse risultano distribuite in maniera abbastanza uniforme sul territorio regionale, analogamente a quelle costruite prima del 1976.
Figura 10.5 Distribuzione siti con edifici costruiti prima del 1976 (verde), tra il 1976 ed
143 I risultati discussi finora si sono rivelati i più significativi tra tutte le analisi effettuate. Si sono comunque analizzate tutte le possibili relazioni tra la concentrazione di radon indoor e le tipologie edilizie discriminate dal questionario compilato dalla Protezione Civile e dagli abitanti. Al momento, tuttavia, si è scelto di non approfondire le analisi di ognuno dei casi indagati dal questionario, in quanto taluni, ad un primo esame, non presentavano differenze medie significative degne di ulteriori approfondimenti, ed, in altri, più semplicemente, la distribuzione dei dati non era sufficientemente numerosa.
In tabella 10.5 sono comunque riportati i risultati preliminari di tutti i casi indagati dalle schede informative, esclusi quelli che presentavano meno di 500 risposte compilate correttamente. I risultati sono riferiti al primo semestre di misura, quello invernale, con concentrazioni mediamente più elevate. Poiché in questo caso non erano state individuate differenze significative, le analisi non sono state effettuate sui valori medi annui.
In conclusione, il confronto dei valori delle concentrazioni di radon indoor con le differenti tipologie edilizie delle abitazioni in cui erano posti i dosimetri ha prodotto alcuni importanti risultati che hanno evidenziato precise relazioni tra determinate tipologie edilizie ed alte concentrazioni di gas radon. In particolare, si è evidenziata una maggiore possibilità di trovare alte concentrazioni di radon indoor in locali situati al piano terra piuttosto che ai piani superiori. Da sottolineare, inoltre, i risultati dell’analisi dei dati relativi al tipo di separazione suolo-locale che individua nella presenza di soletta controterra la situazione più a rischio. Si sono trovate inoltre medie più elevate in edifici costruiti prima del 1976 e in abitazioni con i muri portanti formati anche da pietra, a riprova dell'importanza che rivestono i materiali da costruzione e le tipologie edilizie nel determinare le concentrazioni di radon indoor.
I risultati citati saranno utili nel prosieguo del lavoro e verranno usati per la definizione di set di abitazioni omogenee con maggiori o minori concentrazioni di radon indoor, sui quali eseguire ulteriori analisi. I risultati relativi a questa parte dello studio sono riportati nel capitolo 11.
I risultati ottenuti, inoltre, confermano l’utilità dello sforzo della distribuzione e del riempimento delle schede informative effettuato dai volontari delle squadre comunali della Protezione Civile con la collaborazione degli abitanti.
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Tabella 10.5 Risultati preliminari (medie aritmetiche delle concentrazioni di radon e
relativi errori standard) di tutti i casi indagati dalle schede informative, esclusi quelli che presentavano meno di 500 risposte compilate correttamente
Tipologie edilizie indagate concentrazioni (Bq/mMedia aritmetica delle 3) Numero dosimetri corrispondenti